胡玉杰，印錦政，劉建華

1.中糧米業(yè)(沈陽)有限公司 (沈陽 110000) 2.無錫中糧工程科技有限公司 (無錫 214035)

隨著我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展，水稻收割越來越多的采用機(jī)械作業(yè)，這也導(dǎo)致石子類雜質(zhì)的混入幾率以及含量大大增加。目前，稻谷加工過程普遍采用的礱谷工段稻谷去石，已無法保障去石效果，殘存的石子，在白米整理工段也難以全部去除，尤其是形狀及大小與米粒十分接近的石子，會(huì)帶來極大的食品安全隱患。采用組合去石的稻谷加工工藝，在稻谷去石的工藝基礎(chǔ)上，增加礱谷后糙米去石，可以確保去石效果，進(jìn)而有效保障稻米產(chǎn)品質(zhì)量，做到“吃的安全”。

1 國內(nèi)常用去石機(jī)介紹

對于粒度與糧粒相近但密度存在差異的石子類雜質(zhì)(亦稱并肩石)，稻谷加工工藝中常常采用比重分選法進(jìn)行選出。比重去石機(jī)就是根據(jù)糧粒與砂石比重和懸浮速度的差異，借助氣流和篩面把糧食中的并肩石等重雜分離的干法處理設(shè)備。根據(jù)供風(fēng)形式的不同，比重去石機(jī)可分為吹式比重去石機(jī)、吸式比重去石機(jī)以及循環(huán)式比重去石機(jī)。

1.1 吹式比重去石機(jī)

吹式比重去石機(jī)特點(diǎn)為自帶風(fēng)機(jī)，可獨(dú)立完成去石任務(wù)。工作時(shí)，物料由進(jìn)料裝置下落至去石機(jī)篩板的中部，在氣流與去石篩板往復(fù)振動(dòng)的作用下，物料先產(chǎn)生自動(dòng)分級，整體呈流體化。浮于上層的谷粒在去石機(jī)篩板往復(fù)振動(dòng)及自身重力以及物料推力的作用下，沿去石機(jī)篩板向下滑動(dòng)排出。沉于底層的含石物料，在去石機(jī)篩板及穿過篩板氣流以及魚鱗孔板的作用下，沿去石機(jī)篩板向上跳動(dòng)，經(jīng)聚石區(qū)、精選室進(jìn)一步精選后，石子由去石口排出。其優(yōu)點(diǎn)是：去石效率相對穩(wěn)定，幾乎不受篩板上物料層厚度變化的影響。缺點(diǎn)是：設(shè)備內(nèi)部為正壓，灰塵易外逸。

1.2 吸式比重去石機(jī)

吸式比重去石機(jī)特點(diǎn)為自身不帶風(fēng)機(jī)，需額外配套風(fēng)網(wǎng)。工作時(shí)，物料由進(jìn)料裝置先進(jìn)入預(yù)分區(qū)，在篩面振動(dòng)的作用下初步分級，并在上行進(jìn)入分離區(qū)的過程中，受到氣流和篩體振動(dòng)的作用充分分級。物料經(jīng)分離區(qū)分離石子后快速流向出料口，含石子較多的小部分物料經(jīng)預(yù)分區(qū)進(jìn)入聚石區(qū)，石子由排石口排出。其優(yōu)點(diǎn)是：允許物料流量存在波動(dòng)，去石效率高，設(shè)備內(nèi)部為負(fù)壓，無灰塵外逸。缺點(diǎn)是：配套風(fēng)網(wǎng)的穩(wěn)定性直接影響去石效果。

1.3 循環(huán)式比重去石機(jī)

循環(huán)式比重去石機(jī)特點(diǎn)為自帶氣流循環(huán)系統(tǒng)，不需額外配套風(fēng)網(wǎng)。工作時(shí)，物料經(jīng)進(jìn)料裝置進(jìn)入第一層篩面，在篩板往復(fù)運(yùn)動(dòng)和自下而上的氣流作用下，物料自動(dòng)分級。浮于上層的谷粒呈半懸浮狀態(tài)，沿篩板向下滑動(dòng)排出。沉于底層的含石物料穿過第一層篩板落到第二層去石機(jī)篩板上，并再次自動(dòng)分級。上層物料下滑排出，沉于底層的含石物料進(jìn)入石子檢查區(qū)，石子由出石口排出，混在石子中的稻谷在反吹氣流的作用下回到分離區(qū)。其優(yōu)點(diǎn)是：設(shè)備動(dòng)耗低，空氣循環(huán)利用。缺點(diǎn)是：雜質(zhì)易隨循環(huán)空氣堵塞風(fēng)道、篩板，導(dǎo)致去石效果不佳。

2 SGA系列、MTSD系列吸式比重去石機(jī)的工作原理和特點(diǎn)

2.1 SGA系列去石機(jī)

物料通過進(jìn)料裝置均勻散落至分散槽，分散槽將物料分成兩部分進(jìn)入上下段選別篩網(wǎng)，篩網(wǎng)上的物料均勻分散開，并在篩網(wǎng)的振動(dòng)和上升空氣的作用下按比重差分層?；覊m及輕雜隨吸風(fēng)進(jìn)入除塵系統(tǒng)。上層的輕質(zhì)物料，沿篩面下行，流入谷物出料口。下層被選出的含有石子的混合物，落入石料再選網(wǎng)。石頭和其它重雜在此處經(jīng)二次分級篩選去除，二次篩面分離出的谷物返入進(jìn)料口再次篩選。

篩理工作面由兩層一次去石篩面和一層二次去石篩面構(gòu)成，一次去石篩面去除的石子和糙米、水稻進(jìn)入二次去石篩面做進(jìn)一步篩選，最終除去石子。SGA系列去石機(jī)結(jié)構(gòu)示意見圖1。

相較于其它類型去石機(jī)，SGA系列去石機(jī)的主要特點(diǎn)是采用“二次分選”逐步“濃縮”去石篩路，“一次選”采用吸式，“二次選”采用吹式，帶出比低，去石效率可達(dá)99%以上。

圖1 SGA系列去石機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

2.2 MTSD系列去石機(jī)

物料通過喂料裝置均勻分散到整個(gè)機(jī)器寬度并到達(dá)預(yù)篩分裝置。在篩體振動(dòng)和自下而上氣流的作用下，篩分板上的物料按比重差分層，上層的輕質(zhì)物料，沿“Y”方向運(yùn)動(dòng)，流入谷物出料口。下層的重質(zhì)物料及石子，沿“X”方向流動(dòng)至去石板上面。去石板上的物料繼續(xù)按比重分層，上層較輕的物料仍沿“Y”方向流動(dòng)至谷物出料口。下層重質(zhì)物料及石子向出石口方向運(yùn)動(dòng)，石子從出石口排出，重質(zhì)物料在分離區(qū)受反吹氣流作用，回到去石板面與去石板面上的谷物一同流入谷物出料口。MTSD系列去石機(jī)結(jié)構(gòu)示意見圖2。

圖2 MTSD系列去石機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

相較于其它類型去石機(jī)，MTSD系列去石機(jī)的主要特點(diǎn)是采用抽屜式篩格，篩面由彎曲鋼絲編織，垂直物料運(yùn)輸方向的鋼絲為大波浪形，利于物料自動(dòng)分級，能夠高效分離石子、石塊等高密度雜質(zhì)，應(yīng)用廣泛。

3 提高稻谷加工過程去石效率的建議及措施

(1)結(jié)合消費(fèi)市場對于大米質(zhì)量的要求，稻谷加工過程可采用兩道去石的工藝配置，礱谷前配置一道稻谷去石用于去除凈谷中的并肩石，碾米前配置一道糙米去石用于去除凈糙中的并肩石。同時(shí)，為兩道去石工序分別設(shè)計(jì)跨越管路，以備不同原糧品質(zhì)、不同原糧形式，不同品質(zhì)要求加工過程的工藝靈活調(diào)整。

(2)結(jié)合SGA系列、MTSD系列去石機(jī)的實(shí)際使用體驗(yàn)，建議將SGA系列去石機(jī)配置在一道去石，MTSD系列去石機(jī)配置在二道去石，以充分發(fā)揮各自設(shè)備的性能優(yōu)勢。

(3)加強(qiáng)前后工藝的組合應(yīng)用。稻谷初清工段的清理篩以及白米整理工段的色選機(jī)也具備一定程度的石子去除能力，且高效的清理篩能夠?yàn)檫M(jìn)料穩(wěn)定性提供保障，而配備有紅外色選功能的色選機(jī)，對石子的選別效率也能夠達(dá)到95%以上，配合去石效率可達(dá)99%以上的SGA系列去石機(jī)，可基本保障成品質(zhì)量。對于成品質(zhì)量要求嚴(yán)苛或是原糧石子含量較多的情況，開啟用于糙米去石的MTSD系列去石機(jī)，即可充分保障去石效果。

(4)熟練掌握設(shè)備操作要點(diǎn)與技巧。影響去石機(jī)工藝效果的主要因素有原料情況、進(jìn)機(jī)流量、氣流速度、篩面傾角以及電機(jī)轉(zhuǎn)速。因此在設(shè)備操作過程中，應(yīng)保證進(jìn)機(jī)物料連續(xù)均勻、根據(jù)設(shè)備能力穩(wěn)定流量、調(diào)整氣壓并保證穩(wěn)定、使篩面上的物料呈“沸騰”狀態(tài)。一般情況下，風(fēng)壓0.5～0.7 kPa，篩面傾角8°～10°，篩面物料厚度1～2 cm?？刹捎枚ňS調(diào)節(jié)的方式根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行參數(shù)修正，如鎖定風(fēng)壓及篩面傾角，調(diào)節(jié)篩面物料狀態(tài)，調(diào)整至最佳狀態(tài)后，再調(diào)換鎖定參數(shù)繼續(xù)調(diào)整，不斷試驗(yàn)組合以達(dá)到最佳效果。

(5)注意對去石機(jī)的日常的維護(hù)和管理，作業(yè)期間日常巡檢，排查故障苗頭，對于去石機(jī)的風(fēng)壓確認(rèn)、篩面清理以及連接件采用日點(diǎn)檢，對于電機(jī)、篩網(wǎng)、橡膠彈簧采用月點(diǎn)檢。停產(chǎn)期間，按年度檢修計(jì)劃進(jìn)行整體性防修，防患于未然，以保障生產(chǎn)過程的高效連續(xù)。

4 結(jié)束語

去石效果在保障產(chǎn)品質(zhì)量以及食品安全中的作用越來越重要，且會(huì)受到原糧品質(zhì)、工藝配置、設(shè)備性能以及操作方法等多重因素的影響。合理的去石工藝配置以及正確的操作方法，能夠充分保障去石效果，保證產(chǎn)品質(zhì)量，促進(jìn)稻谷加工企業(yè)可持續(xù)發(fā)展和食品安全升級。